Sledování hladiny troponinù u pacientek léèených adjuvantní chemoterapií pro karcinom mammy

Transkript

1 Sledování hladiny troponinù u pacientek léèených adjuvantní chemoterapií pro karcinom mammy MUDr. Josef Umlauf, RNDr. Ladislav Pecen, MUDr. Miroslava Nekulová, RNDr. Marta Šimíèková, RNDr. Vladimír Vondráèek, MUDr. Dalibor Valík, MUDr. Michal Hofer Masarykùv onkologický ústav, Brno, Ústav informatiky AV- ÈR, Praha, Biofyzikální ústav AVÈR Práce byla z èásti podpoøena Výzkumným zámìrem MZd ÈR è Východiska Preparát 5-fluorouracil (5-FU) Doxorubicin (DXR) Cyklofosfamid mg/m Tab.: Chemoterapeutický režim FAC - interval podání 3 týdny Kardiotoxicita je v souèasnosti nepøíliš èastá, ale potenciálnì závažná komplikace cytostatické léèby (). Tato mùže vyvolat široké spektrum kardiálních nežádoucích úèinkù, mùže poškodit do té doby zdravé srdce nebo významnì zhoršit prùbìh již pøítomného srdeèního onemocnìní (2). Projevy kardiotoxicity mohou negativnì ovlivnit prùbìh protinádorové terapie nebo zcela zmaøit úspìch onkologické léèby. Vzhledem k nesporným úspìchùm protinádorové léèby v posledních letech, kdy u urèitých typù nádorového onemocnìní stále více nemocných dlouhodobì pøežívá, nabývá problematika kardiotoxicity na aktuálnosti. Nejèastìji se v klinické praxi setkáváme s projevy kardiotoxicity u antracyklinù (3,4). Ke sledování možných kardiotoxických úèinkù cytostatické léèby jsou bìžnì užívány parametry funkce levé komory. Nevýhodou sledování tìchto parametrù je, že nezachycují velmi èasná stadia kardiotoxicity. Proto je snaha o nalezení markeru èasného, subklinického poškození myokardu protinádorovou chemoterapií. Nadìjné se jeví stanovování poškození myokardu pomocí biochemických markerù - troponinù (Tn) (markerù strukturálního poškození) a natriuretických peptidù - markerù funkèního poškození (5). V oblasti klinické onkologie se vychází z výsledkù experimentù na zvíøatech. Detekce kardiotoxicity chemoterapie pomocí stanovení hladin Tn byly pøesvìdèivé a poukázaly na vhodnost realizace studií klinických (6). Výsledky nìkterých prací naznaèují, že by stanovení troponinù mohlo sloužit jako prediktor èasné, subklinické kardiotoxicity v souvislosti s podáním antracyklinù nebo jiné potenciálnì kardiotoxické chemoterapie. Cílem této studie bylo zjistit význam sledování hladiny a dynamiky biochemických kardiospecifických markerù troponinu I (TnI), troponinu T (TnT), MB izoenzymu kretinkinázy (CK-MB) a myoglobinu pro èasnou diagnostiku projevù kardiotoxicity cytostatické léèby, korelovat hodnoty výše uvedených biochemických markerù s klasickými vyšetøovacími metodami (klinické vyšetøení, EKG, echokardiografické vyšetøení) a posoudit perspektivu využití vybraných biochemických markerù k detekci èasné, subklinické kardiotoxicity chemoterapie. Soubor nemocných a zvolené metody Pacientky: Do studie bylo zaøazeno 38 pacientek s karcinomem mammy, krité- Zpùsob podání Den 4

2 riím dlouhodobého sledování vyhovìlo pouze 20 nemocných, které se dostavily k odbìrùm v každém cyklu chemoterapie. U nemocných bylo provedeno 40 odbìrù krve hodnotitelných ve všech vyšetøovaných parametrech (560 vyšetøení). Prùmìrný vìk v hodnotitelném souboru byl 45,8 roku. Stanovení kardiospecifických markerù v krvi bylo provádìno pøed podáním chemoterapie a dále vždy 0. den po podané chemoterapii. EKG bylo provedeno souèasnì s odbìry krve, tedy pøed podáním chemoterapie, a dále 0. den po každé chemoterapii. Echokardiografické vyšetøení bylo provedeno pøed podáním chemoterapie a na konci chemoterapie, tedy po 6. cyklu chemoterapie. Klinické vyšetøení bylo provedeno pøed podáním chemoterapie a dále vždy 0. den po podání chemoterapie. Nemocné byly léèeny adjuvantním chemoterapeutickým režimem - viz tab.. U nemocných bylo pøed zahájením terapie provedeno kurativní ozáøení pro karcinom prsu. (viz tab..) Sérum bylo získáno standardním postupem se zkumavkami se separaèním gelem, vzorky byly uloženy do analýzy pøi -20 o C. Metody:. troponin T (TnT) (Troponin T STAT, pøístroj Elecsys 200, výrobce Roche), 2. kreatinkináza, izoenzym MB (CK-MB mass) (CK-MB STAT, Elecsys 200, Roche), dále již jen CK-MB. 3. myoglobin (Myoglobin STAT, Elecsys 200, Roche), 4. troponin I (TnI) (Troponin-I, AxSYM, Abbott). Stanovení uvedených kardiomarkerù bylo provedeno enzymoimunochemickými technikami, a to parametr - 3 elektrochemiluminiscenèní technikou ECLIA (Electrochemiluminiscence Immunoassay), parametr 4 enzymoimunostanovením s mikroèásticemi (MEIA, Microparticle Enzyme Immunoassay). (tab. 2. ) Echokardiograficky byly nemocné vyšetøovány pøístrojem ATL Ultramark 9 HDI. Bylo provedeno dvourozmìrné vyšetøení (2-DE), pod jeho kontrolou jednorozmìrné vyšetøení (M-mode), pulzní, kontinuální a barevné dopplerovské vyšetøení. Z vyšetøení byl poøízen záznam. Objemy levé komory byly hodnoceny metodou dle Teichholze pøi použití M-mode zpùsobu, pøi použití 2-DE byly poèítány metodou dle Simpsona. Diastolická funkce levé komory byla vyšetøena pulzní dopplerovskou echokardiografií. Výpoèet EFLK (ejekèní frakce levé komory): EFLK = (EDV-ESV) / EDV x 00 (%) EDV - enddiastolický objem levé komory, ESV - endsystolický objem levé komory Z dopplerovského mìøení transmitrálního prùtoku byly hodnoceny následující ukazatele: rychlost èasného plnìní levé komory - E (cm/s), rychlost síòového pøíspìvku - A (cm/s) a index E/A. Inter- a intraindividuální variabilita mìøení pro morfologické ukazatele byla v pásmu 5-7 %. V praxi používáme pøi posuzování individuálních zmìn kritérium 0 % zmìny. Variabilita mìøení u dopplerovských ukazatelù je 5-20 %. Klidové dvanáctisvodové EKG (pøístroj SCHILLER CS-00) bylo provedeno vždy na poèátku a dále souèasnì s odbìry krve - tj. 0.den po chemoterapii. Metody statistické analýzy dat Namìøené velièiny byly získány prùmìrem ze tøí mìøení ze tøí po sobì jdoucích srdeèních stahù. Z namìøených údajù byly poèítány základní deskriptivní statistiky, výsledky jsou prezentovány jako prùmìrná hodnota ± smìrodatná odchylka, medián a 95% konfidenèní interval (CI 95%). K vyhodnocení statistické významnosti zmìn velièin byly použity párové testy (párový Wilcoxonùv test, párový mediánový test, z dùvodu, že nìkteré z velièin nevykazují gaussovské - normální rozdìlení), a to v pøípadì porovnání rùzných vyšetøení (napøíklad pøed chemoterapií vùèi vyšetøení po 6. cyklu chemoterapie). Pokud byla dosažena hladina signifikance p<0,05, je výsledek považován za statisticky významný. Pro nìkterá porovnání bylo též použito nepárových testù. K analýze vztahù mezi jednotlivými promìnnými byla použita metoda odhadu Spearmanova poøadového korelaèního koeficientu, a to z dùvodu možné nelinearity nìkterých vztahù. Ke statistickému zpracování dat byly použity statistické programy Microsoft Excel Win 95 a NCSS 6.0. Výsledky Parametr Troponin T (µg/l) CK-MB (µg/l) Pøístroj Mìøící rozsah 0,0-25 0, Elecsys 200 Myoglobin (µg/l) ,3-50 Troponin I (µg/l) AxSYM Tab. 2: Referenèní rozmezí, rozsah mìøení kardiomarkerù a 99 % hodnot ze souboru 95 zdravých osob je < 0,0 µg/l Cut-off 0,03 a ženy 2,88 muži 4,94 muži 72 ženy 58 0,5 U hodnocené skupiny byly získány všechny sledované parametry a byla zpracována kinetika kardiomarkerù. Byla sledována jejich korelace s parametry funkce levé komory. Byla nalezena korelace poøadí cyklu s troponinem T a korelace s relativní zmìnou myoglobinu, naopak volný byl vztah mezi EF a troponinem I. Také byla zjištìna silná pozitivní korelace mezi CK-MB a myoglobinem. Výraznìjší vzestup troponinu T byl za- 5

3 znamenán po 4. sérii chemoterapie, kde došlo ke zvýšení troponinu T u 20 % pacientek. To odpovídá podané kumulativní dávce doxorubicinu 200 mg/m 2. Po ukonèení chemoterapie - tedy po 6.cyklu, a dosažení kumulativní dávky doxorubicinu 300 mg/m 2 došlo ke zvýšení troponinu T dokonce u 65 % pacientek. U troponinu I došlo ke zvýšení po ukonèení chemoterapie jen u 20 % pacientek, u myoglobinu u 5 %, a u CK-MB jen u 0 %. Signifikantní zmìnou byl statisticky významný pokles ejekèní frakce levé komory a frakèního zkrácení. po 6. cyklu chemoterapie (v obou pøípadech p<0,00). Ostatní parametry, tj. EDDLK, E, A a E/A se statisticky významnì nemìnily. Ejekèní frakce v prùmìru poklesla o 3,3 % pùvodní hodnoty (medián procenta poklesu je též 3,3 %, SD procenta poklesu je 3,8 %), statistický test ale ukazuje, že k poklesu dochází u vìtšiny pacientek. V ojedinìlém pøípadì došlo k poklesu až do patologického pásma (pod 50%). Hodnota frakèního zkrácení v prùmìru poklesla o 2,8 % pùvodní hodnoty (medián % poklesu je 3,3 %, SD procenta poklesu je 3,7 %). Grafy - 4 dokumentují kinetiku kardiomarkerù bìhem terapie - výraznìjší vzestupná tendence mezi výchozí hodnotou a koncentracemi stanovenými po jednotlivých cyklech chemoterapie byla pozorována pouze v pøípadì TnT. U ostatních sledovaných markerù nebyly rozdíly mezi jednotlivými mìøeními statisticky významné, i když u všech parametrù byla prùmìrná hodnota po 6. cyklu chemoterapie vždy vyšší, než hodnota stanovovaná pøed zahájením chemoterapie. Nejsilnìjší nalezenou korelací byla negativní korelace mezi zmìnou troponinu T (èi pøímo hodnotou, protože u všech 20 žen byla hodnota troponinu T pøed chemoterapií pod detekèním limitem), a to rs = -0,54 pøi p<0,000. Poté následovala relativní zmìna myoglobinu (tj. hodnota myoglobinu po 6. cyklu chemotera- Kinetika troponinu T v séru pacientek po chemoterapii Obr..: Legenda: køivka znázoròující prùmìr ± SD hodnot TnT stanovených vždy 0. den Kinetika troponinu I v séru pacientek po chemoterapii Obr. 2.: Legenda: køivka znázoròující prùmìr ± SD hodnot TnI stanovených vždy 0. den Kinetika CK-MB v séru pacientek po chemoterapii Obr. 3.: Legenda: køivka znázoròující prùmìr ± SD hodnot CK-MB stanovených vždy 0. den po prvním až šestém cyklu chemoterapie. 0=výchozí hodnota pøed zahájením chemoterapie. 6

4 Kinetika myoglobinu v séru pacientek po chemoterapii Obr. 4.: Legenda: køivka znázoròující prùmìr ± SD hodnot myoglobinu stanovených vždy 0. den pie FAC dìlená hodnotou pøed zaèátkem chemoterapie) s rs = -0,46 a p<0,0028, relativní zmìna CK-MB (tj. hodnota CK-MB po 6. cyklu chemoterapie dìlená hodnotou pøed zaèátkem chemoterapie) s rs = -0,38 a p<0,070. Souvislost s troponinem I se pouze blíží hranièní významnosti. Dùležitá je také souvislost s poøadím cyklu chemoterapie (hodnota pøed zaèátkem chemoterapie má poøadí 0, po.cyklu, po 2.cyklu 2, atd. až po 6.cyklu má poøadí 6). S poøadím cyklu dále nejsilnìji koreluje relativní pokles ejekèní frakce s rs = -0,6 pøi p<0,000, pak relativní pokles hodnoty frakèního zkrácení s rs = -0,57 pøi p<0,000. Z laboratorních metod je nejsilnìjší pozitivní korelace poøadí cyklu s troponinem T s rs = 0,54 pøi p<0,000 a korelace s relativní zmìnou myoglobinu (to je hodnota myoglobinu po 6. cyklu chemoterapie dìlená hodnotou pøed zaèátkem chemoterapie) s rs = 0,32 pøi p<0,000. Silná je též korelace mezi CK-MB a myoglobinem s rs = 0,74 pøi p<0,000. Diskuse Kardiotoxicita chemoterapie s antracykliny je klinický problém, který se mùže stát limitujícím faktorem pro onkologickou léèbu. U 4,5-7 % pacientù, kteøí byli léèeni antracykliny, dochází bìhem života k srdeènímu selhání (7). Vedle projevù èasné kardiotoxicity, která se objevuje bìhem nebo krátce po chemoterapii, jsou popisovány projevy pozdní toxicity, která mùže vést k srdeènímu selhání i nìkolik let po ukonèení chemoterapie (8). Poškození funkce levé komory mùže být asymptomatické. Pøestože je problematika kardiotoxicity v onkologii èasto citovaný problém, opírají se práce s touto tématikou zejména o jinou než biochemickou diagnostiku poškození myokardu (echokardiografie, radionuklidové metody). Práce zabývající se stanovením ultrasenzitivních kardiomarkerù strukturálního (troponin I, troponin T), nebo funkèního (natriuretické peptidy, endotelin ) poškození myokardu chemoterapií v onkologii, jsou v literatuøe ojedinìlé. Na jedné stranì byly publikovány studie popisující signifikantní zvýšení troponinù po potenciálnì kardiotoxické chemoterapii a korelaci hladin troponinù s nálezy zobrazovacích vyšetøovacích metod (9), na druhé stranì existují práce, které uvolnìní troponinù nepopsaly (0, ). Rozdílné výsledky jsou zøejmì dùsledkem nejednotného metodického pøístupu, zejména rùzného diagnostického limitu (cut-off) a rozdílnosti monitorovaných chemoterapeutických režimù. Prací, které by sledovaly dynamiku troponinù u chemoterapeutických režimù v onkologii systematicky, je jen nìkolik (2). Chybí rovnìž dostupné údaje o dynamice kardiospecifických markerù bìhem léèby bìžnými, èasto podávanými a potenciálnì kardiotoxickými chemoterapeutickými režimy. Naše získané výsledky ukazují, že ze ètyø studovaných markerù vykazuje pouze troponin T vzestupnou dynamiku (výraznì se zvyšující procento pacientek s hodnotami troponinu T nad detekèní limit, event. referenèní mez s pøibývajícím poètem cyklù chemoterapie tzn. s narùstající kumulativní dávkou antracyklinù). Výraznìjší vzestup troponinu T byl zaznamenán po 4. sérii chemoterapie, zde došlo ke zvýšení troponinu T u 20 % pacientek. To odpovídá podané kumulativní dávce doxorubicinu 200 mg/m 2. Z tohoto nálezu vyplývá, že již po dosažení této relativnì nízké kumulativní dávky doxorubicinu lze pøedpokládat zvýšení troponinu T u nìkterých pacientek. Toto pozorování je v souladu s publikovanými nálezy, získanými pomocí invazivní, a tedy jen vzácnì používané techniky endomyokardiální biopsie. Histologické zmìny v myokardu zpùsobené podáním antracyklinù byly v literatuøe popsány již pøi dosažení kumulativní dávky 90 mg/m 2 doxorubicinu, vìtšina nemocných má degenerativní zmìny myocytù již pøi kumulativní dávce doxorubicinu 80mg/m 2, pøi 240mg/m 2 jsou histologické zmìny pøítomny prakticky u všech nemocných (3). To, že k prvnímu výraznìjšímu detekovanému zvýšení troponinu T dochází po 4. cyklu chemoterapie, tedy po dosažení kumulativní dávky 200 mg/m 2 doxorubicinu, koreluje také s výsledky Nousiainena (5). Po ukonèení chemoterapie - tedy po 6.cyklu a dosažení kumulativní dávky doxorubicinu 300 mg/m 2 - došlo ke zvýšení troponinu T dokonce u 65 % pacientek. U troponinu I došlo ke zvýšení po ukonèení chemoterapie jen u 20 % pacientek, u myoglobinu u 5 %, a u CK-MB jen u 0 %. Pøetrvávající mírné zvýšení troponinu T patrné u nìkterých sledovaných pa- 7

5 cientek mùže souviset jak s nekrózou, tak se zánìtlivými zmìnami (4), které jsou jedním z pravdìpodobných etiopatogenetických mechanizmù antracyklinové kardiotoxicity. V našem souboru nebyl zaznamenán pøípad klinické kardiotoxicity, kumulativní dávka 300mg/m 2 pøedstavuje relativnì bezpeènou dávku. Na základì pøedložených výsledkù není tedy možné jednoznaènì zhodnotit vhodnost využití troponinu T jako predikèního markeru klinické kardiotoxicity. Z hlediska zdravotního stavu pacientù léèených antracykliny je nicménì dùležité zamìøit pozornost na detekci možného subklinického poškození myokardu, které mùže pøedstavovat vážné nebezpeèí zejména u disponovaných pacientù. Nalezená negativní korelace mezi poklesem ejekèní frakce levé komory a vzestupem hladiny troponinu T u pacientek po chemoterapii naznaèuje, že vzestup troponinu T mùže být indikátorem takovéhoto subklinického poškození. Skuteènost, že reagoval pouze troponint, nikoliv troponin I lze vysvìtlit jeho lepší schopností reagovat s formou ctnt uvolòovanou z myokardu pøi jeho poškození též neischemické etiologie, které je pravdìpodobnì provázeno pozvolným únikem pouze volného ctnt z cytosolu kardiomyocytu ( 5,6). Výsledky naší studie naznaèují možnost využít stanovení nìkterých kardiospecifických markerù k detekci kardiotoxicity chemoterapeutických režimù, používaných v léèbì zhoubných nádorových onemocnìní. Závìr chemoterapie. Na základì pøedložených výsledkù není tedy možné jednoznaènì zhodnotit vhodnost využití troponinu T jako predikèního markeru klinické kardiotoxicity, avšak je nicménì dùležité zamìøit pozornost na detekci možného subklinického poškození myokardu, které mùže pøedstavovat vážné nebezpeèí zejména u disponovaných pacientù. Výsledky naší studie i nìkterých dalších prací již dnes naznaèují, že by stanovení troponinu mohlo sloužit jako prediktor èasné subklinické kardiotoxicity v souvislosti s podáním antracyklinù nebo jiné potenciálnì kardiotoxické terapie - tøeba trastuzumabu v kombinaci s cytostatiky. Lliteratura. Klener P.: Protinádorová chemoterapie. I. vydání Praha, Galén, 996, s Becker K, Erckenbrecht F, Haussinger D, et al.: Cardiotoxicity of the antiproliferative compound fluorouracil. Drugs 999;57: Ganz WI, Sridhar KS, Ganz SS, et al.: Review of test for monitoring doxorubicin-induced cardiomyopathy. Oncology 996;53: Meinardi MT, van der Graaf WT, van Veldhuisen DJ, et al.: Detection of anthracycline-induced cardiotoxicity. 5. Nousiainen T, Jantunen E, Vanninen E,.Natriuretic peptides as markers of cardiotoxicity during doxorubicin treatment for non-hodgkin's lymphoma. Eur J Haematol 999;62: Sparano J: Troponins for predicting cardiotoxicity from cancer therapy. Lancet 2000; 356: Calzas J, Lianes P, Cortes - Funes H: Heart pathology of extracardiac origin. VII. Heart and neoplasm. Rev Esp Cardiol 998; 5: Rhoden W, Hasleton P, Brooks N. Anthracyclines and the heart. Br Heart J 993; 70: Lipshultz SE, Rifai N, Sallan SE et al.: Predictive Value of Cardiac Troponin T in Pediatric Patients at Risk for Myocardial Injury, Circulation 997; 6: Raderer M, Serum Troponin T levels in Adults Undergoing Anthracycline Therapy, J Natl Cancer Inst 997; 89:7. Benvenuto GM, La Vecchia L, Morandi P, Ruffini P, Assesment of cardiotoxicity of high dose cyclophosphamide with electrocardiographic, echocardiographic, and troponin I monitoring in patients with breast tumors, Ital Heart J 2000; suppl: Cardinale D, Sandri MT, Martinoni A, et al: Left ventricular dysfunction predicted by early troponin I release after high-dose chemotherapy. J Am Coll Cardiol 2000;36: Billingham ME, Masek MA: The pathology of anthracycline cardiotoxicity in children, adolescents and adults. In: Bricker JT et al.: Cardiac Toxicity After Treatment for Childhood Cancer. Wiley-Liss, Inc. 993; Gaudin PB, Hruban RH, Beschorner WE, Kasper EK, Olson JL, Baughman KL, Hutchins GM. Myocarditis associated with doxorubicin cardiotoxicity. Am K Clin Pathol 993 Aug ; 00(2): Engliš M: Srdeèní troponiny: Rok poté. Labor Aktuell 2000; 3: Engliš M.: Srdeèní troponiny u nemocných s renálním selháním. Labor Aktuell 200; 2:23-25 Získané výsledky naznaèují možnost èasné detekce subklinických zmìn myokardu. Ze ètyø studovaných markerù vykazuje pouze troponin T vzestupnou dynamiku po aplikaci kumulativní dávky 300mg/m 2. Pro tento závìr svìdèí zejména výraznì se zvyšující procento pacientek s hodnotami troponinu T nad referenèní mez s pøibývajícím poètem cyklù JEDNOU VÌTOU... Anémie chronických onemocnìní je považována za souèást hematologického stresového syndromu provázeného aktivací monocyto-makrofágového a imunitního systému jako odezvy na alteraci bunìk v dùsledku infekèního, zánìtlivého, imunopatologického èi neoplastického procesu. Šèudla, V. et al.: Vnitøní lék. 47, 200, 6,